پوءِ اُهو خال خال ٿي وڃي
هڪ خلا هڪ جڳهه آهي جتي گهڻو ڪجهه ٿئي ٿو، جيتوڻيڪ توهان ان کي نه ڏسندا. بهرحال، اهو معلوم ڪرڻ لاءِ تمام گهڻي توانائي وٺندي آهي ته حقيقت ۾ ڇا آهي ته تازو ئي سائنسدانن لاءِ مجازي ذرڙن جي دنيا ۾ ڏسڻ ناممڪن لڳي رهيو هو. جڏهن ڪجهه ماڻهو اهڙي حالت ۾ روڪي رهيا آهن، اهو ناممڪن آهي ته ٻين لاء انهن کي ڪوشش ڪرڻ جي حوصلا افزائي ڪن.
ڪوانٽم ٿيوري موجب، خالي جاءِ مجازي ذرڙن سان ڀريل هوندي آهي جيڪي وجود ۽ غير وجود جي وچ ۾ هلن ٿيون. اهي پڻ مڪمل طور تي اڻڄاتل آهن - جيستائين اسان وٽ انهن کي ڳولڻ لاء ڪجهه طاقتور نه هجي.
"عام طور تي، جڏهن ماڻهو هڪ خلا جي باري ۾ ڳالهائيندا آهن، انهن جو مطلب اهو آهي جيڪو مڪمل طور تي خالي آهي،" نيو سائنسدان جي جنوري جي شماري ۾ سويڊن جي گوٿنبرگ ۾ چلمرز يونيورسٽي آف ٽيڪنالاجي جي نظرياتي فزيڪسسٽ ميٽياس مارڪلينڊ چيو.
اهو ظاهر ٿئي ٿو ته ليزر ڏيکاري ٿو ته اهو بلڪل خالي ناهي.
اليڪٽران هڪ شمارياتي معنى ۾
مجازي ذرات ڪوانٽم فيلڊ ٿيوريز ۾ هڪ رياضياتي تصور آهن. اهي جسماني ذرڙا آهن جيڪي پنهنجي موجودگي کي رابطي ذريعي ظاهر ڪن ٿا، پر ڪاميٽي جي شيل جي اصول جي ڀڃڪڙي ڪن ٿا.
رچرڊ فينمن جي ڪم ۾ مجازي ذرات نظر اچن ٿا. هن جي نظريي مطابق، هر جسماني ذرو حقيقت ۾ مجازي ذرات جو هڪ مجموعو آهي. هڪ فزيڪل اليڪٽران اصل ۾ هڪ مجازي اليڪٽران آهي جيڪو ورچوئل فوٽنن کي خارج ڪري ٿو، جيڪو ورچوئل اليڪٽران-پوزٽران جوڑوں ۾ تبديل ٿي وڃي ٿو، جيڪو بدلي ۾ ورچوئل فوٽونز سان واسطو رکي ٿو - وغيره. "جسماني" اليڪٽران مجازي اليڪٽران، پوزيٽرون، فوٽونز، ۽ ممڪن طور تي ٻين ذرات جي وچ ۾ رابطي جو هڪ جاري عمل آهي. هڪ اليڪٽران جي "حقيقت" هڪ شمارياتي تصور آهي. اهو چوڻ ناممڪن آهي ته هن سٽ جو ڪهڙو حصو واقعي حقيقي آهي. اهو صرف اهو معلوم ٿئي ٿو ته انهن سڀني ذرڙن جي چارجن جو مجموعو اليڪٽران جي چارج ۾ نتيجو آهي (يعني، آسانيء سان چوڻ لاء، مجازي پوسٽرن جي ڀيٽ ۾ هڪ وڌيڪ مجازي اليڪٽران هجڻ گهرجي) ۽ اهو آهي ته انهن جي ماسز جو مجموعو. سڀ ذرڙا اليڪٽران جو ماس ٺاهيندا آهن.
اليڪٽران-پوزٽرون جوڙو خال ۾ ٺھيل آھن. ڪو به مثبت طور تي چارج ٿيل ذرو، مثال طور هڪ پروٽان، انهن مجازي اليڪٽرانن کي متوجه ڪندو ۽ پوزيٽرن کي (مجازي فوٽونز جي مدد سان) کي رد ڪندو. هن رجحان کي ويڪيوم پولرائزيشن سڏيو ويندو آهي. اليڪٽران-پوزٽران جوڙو هڪ پروٽان ذريعي گھميل آهي
اهي ننڍڙا ڊيپول ٺاهيندا آهن جيڪي پروٽان جي فيلڊ کي پنهنجي برقي فيلڊ سان تبديل ڪندا آهن. پروٽان جي برقي چارج جنهن کي اسان ماپون ٿا، تنهن ڪري اهو پروٽان جو نه آهي، پر پوري نظام جو آهي، بشمول مجازي جوڙو.
ويڪيوم ۾ هڪ ليزر
ان جو سبب جيڪو اسان سمجهون ٿا ته مجازي ذرڙا موجود آهن، واپس ڪن ٿا ڪوانٽم اليڪٽرروڊائينامڪس (QED) جي بنيادي ڳالهين ڏانهن، جيڪو فزڪس جي هڪ شاخ آهي جيڪا اليڪٽرانن سان فوٽون جي رابطي جي وضاحت ڪرڻ جي ڪوشش ڪري ٿي. 30ع واري ڏهاڪي ۾ جڏهن کان ٿيوري ٺاهي وئي هئي، طبعيات جا ماهر حيران ٿي ويا آهن ته انهن ذرڙن جي مسئلي کي ڪيئن حل ڪيو وڃي جيڪي رياضياتي طور تي ضروري آهن پر ڏسي، ٻڌي يا محسوس نه ٿا ڪري سگهجن.
QED ڏيکاري ٿو ته نظرياتي طور تي، جيڪڏهن اسان ڪافي مضبوط اليڪٽرڪ فيلڊ ٺاهيندا آهيون، ته پوء مجازي سان گڏ اليڪٽران (يا هڪ اليڪٽران سڏيو ويندو آهي هڪ شمارياتي تنظيم ٺاهڻ) انهن جي موجودگي کي ظاهر ڪندو ۽ انهن کي ڳولڻ ممڪن ٿيندو. ان لاءِ گھربل توانائي لازمي آھي ته ان حد تائين پھچي ۽ ان کان وڌي وڃي جنھن کي Schwinger جي حد طور سڃاتو وڃي ٿو، جنھن کان اڳتي، جيئن ان کي علامتي طور تي بيان ڪيو ويو آھي، خال پنھنجي شاندار خاصيتن کي وڃائي ٿو ۽ "خالي" ٿيڻ بند ڪري ٿو. اهو ايترو سادو ڇو نه آهي؟ مفروضن جي مطابق، توانائي جي گهربل مقدار دنيا جي سڀني پاور پلانٽس پاران پيدا ڪيل مجموعي توانائي جيتري هجڻ گهرجي - ٻيو ارب ڀيرا.
ڳالهه اسان جي سمجهه کان ٻاهر لڳي ٿي. جيئن ته اهو ظاهر ٿئي ٿو، جيتوڻيڪ، ضروري ناهي ته جيڪڏهن ڪو الٽرا-شارٽ، تيز-شدت واري بصري نبض جي ليزر ٽيڪنڪ استعمال ڪري، جيڪا 80 جي ڏهاڪي ۾ گذريل سال جي نوبل انعام ماڻيندڙن جيرارڊ مورو ۽ ڊوننا اسٽريڪلينڊ پاران تيار ڪئي وئي هئي. مورو پاڻ کليل طور تي چيو ته گيگا-، ٽيرا-، ۽ جيتوڻيڪ پيٽ واٽ طاقتون حاصل ڪيون ويون آهن انهن ليزر سپر شاٽ ۾ خلا کي ٽوڙڻ جو موقعو. هن جا تصور Extreme Light Infrastructure (ELI) پروجيڪٽ ۾ جڙيل هئا، يورپي فنڊن جي مدد سان ۽ رومانيا ۾ ترقي ڪئي وئي. بخارسٽ جي ويجهو ٻه 10-پيٽواٽ ليزر آهن جن کي سائنسدان استعمال ڪرڻ چاهيندا آهن Schwinger جي حد کي ختم ڪرڻ لاءِ.
تنهن هوندي، جيتوڻيڪ اسان توانائي جي حدن کي ٽوڙڻ جو انتظام ڪريون ٿا، نتيجو - ۽ آخرڪار فزڪس جي نظر ۾ ڇا ظاهر ٿيندو - انتهائي غير يقيني رهي ٿو. مجازي ذرات جي صورت ۾، تحقيق جو طريقو ناڪام ٿيڻ شروع ٿئي ٿو، ۽ ڳڻپيوڪر هاڻي ڪو به مطلب ناهي. هڪ سادي حساب اهو پڻ ڏيکاري ٿو ته ٻه ELI ليزر تمام گهٽ توانائي پيدا ڪن ٿا. ايستائين جو چار گڏيل بنڊل اڃا تائين ضرورت کان 10 ڀيرا گهٽ آهن. تنهن هوندي به، سائنسدان هن کان حوصلا نه آهن، ڇاڪاڻ ته اهي هن جادو جي حد کي هڪ تيز هڪ بند حد نه سمجهندا آهن، پر تبديلي جي هڪ تدريجي علائقي. تنهن ڪري اهي ڪجهه مجازي اثرات جي اميد رکن ٿا جيتوڻيڪ توانائي جي ننڍڙن دوز سان.
محقق ليزر بيم کي ڪيئن مضبوط ڪرڻ بابت مختلف خيال آهن. انهن مان هڪ اهو آهي ته روشنيءَ جي رفتار سان سفر ڪندڙ آئيني کي عڪاسي ڪرڻ ۽ وڌائڻ جو هڪ عجيب تصور آهي. ٻين خيالن ۾ شامل آهن ڦوٽون جي شعاعن کي اليڪٽران جي شعاعن سان ٽڪرائڻ يا ليزر شعاعن سان ٽڪرائڻ سان شعاعن کي وڌائڻ، جن کي شنگھائي ۾ چيني ريسرچ سينٽر اسٽيشن آف ايڪسٽريم لائٽ جي سائنسدانن کي چيو وڃي ٿو ته هو ڪرڻ لاءِ تيار آهن. فوٽون يا اليڪٽرانن جو هڪ وڏو ڪليڊر هڪ نئون ۽ دلچسپ تصور آهي جيڪو ڏسڻ جي لائق آهي.
